本发明涉及一种光学玻璃,尤其是涉及一种抗析晶性能优异,高温粘度较低的光学玻璃。
背景技术:
1、折射率为1.67~1.73、阿贝数为38~45的光学玻璃属于重钡火石玻璃,广泛应用在安防、车载等光学镜头设计中,提升光学系统的成像质量。近年来,车载安防镜头向大口径、高清晰方向发展,相应要求光学镜片的口径更大,透过率更高,镜片口径的大幅度上升要求玻璃材料具备优异的抗析晶性能和光透过率。中国专利cn107555785a公开了一种折射率为1.61~1.70、阿贝数为36~47的光学玻璃,其含有大量的b2o3和nb2o5等组分,高温粘度等性能有待进一步优化。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是提供一种抗析晶性能优异,高温粘度较低的光学玻璃。
2、本发明解决技术问题采用的技术方案是:
3、光学玻璃,其组分以重量百分比表示,含有:sio2:25~35%;al2o3:0~8%;zro2:2~10%;bao:35~45%;tio2:3~12%;zno:6~15%。
4、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,还含有:b2o3:0~8%;和/或cao:0~5%;和/或sro:0~5%;和/或na2o:0~5%;和/或mgo:0~5%;和/或li2o:0~5%;和/或k2o:0~5%;和/或wo3:0~5%;和/或nb2o5:0~5%;和/或ln2o3:0~8%;和/或澄清剂:0~1%,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种,澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。
5、光学玻璃,其组分以重量百分比表示,由sio2:25~35%;al2o3:0~8%;zro2:2~10%;bao:35~45%;tio2:3~12%;zno:6~15%;b2o3:0~8%;cao:0~5%;sro:0~5%;na2o:0~5%;mgo:0~5%;li2o:0~5%;k2o:0~5%;wo3:0~5%;nb2o5:0~5%;ln2o3:0~8%;澄清剂:0~1%组成,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种,澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。
6、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为3.5~15.0,优选(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为4.0~10.5,更优选(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为5.0~10.0,进一步优选(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为6.0~9.5。
7、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:tio2/(cao+al2o3)为0.5~6.0,优选tio2/(cao+al2o3)为0.7~5.0,更优选tio2/(cao+al2o3)为0.8~4.0,进一步优选tio2/(cao+al2o3)为1.0~3.0。
8、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.2~1.5,优选zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.4~1.0,更优选zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.45~0.9,进一步优选zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.5~0.8。
9、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(sio2+cao+sro)/bao为0.56~1.05,优选(sio2+cao+sro)/bao为0.6~1.0,更优选(sio2+cao+sro)/bao为0.65~0.95,进一步优选(sio2+cao+sro)/bao为0.7~0.95。
10、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(mgo+cao+sro)/zro2为1.5以下,优选(mgo+cao+sro)/zro2为1.0以下,更优选(mgo+cao+sro)/zro2为0.02~0.8,进一步优选(mgo+cao+sro)/zro2为0.05~0.5。
11、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(cao+sro)/zno为1.0以下,优选(cao+sro)/zno为0.8以下,更优选(cao+sro)/zno为0.5以下,进一步优选(cao+sro)/zno为0.01~0.3。
12、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.65~1.5,优选bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.7~1.4,更优选bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.8~1.3,进一步优选bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.9~1.2。
13、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(li2o+na2o+k2o)/zro2为1.0以下,优选(li2o+na2o+k2o)/zro2为0.7以下,更优选(li2o+na2o+k2o)/zro2为0.02~0.5,进一步优选(li2o+na2o+k2o)/zro2为0.1~0.4。
14、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:ln2o3/tio2为0.4以下,优选ln2o3/tio2为0.3以下,更优选ln2o3/tio2为0.2以下,进一步优选ln2o3/tio2为0.1以下,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
15、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(b2o3+ln2o3)/zro2为3.5以下,优选(b2o3+ln2o3)/zro2为0.1~3.0,更优选(b2o3+ln2o3)/zro2为0.2~2.5,进一步优选(b2o3+ln2o3)/zro2为0.3~1.5,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
16、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为2.0以下,优选(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为1.5以下,更优选(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为1.1以下,进一步优选(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为0.02~0.8,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
17、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:(cao+tio2)/na2o为2.0~20.0,优选(cao+tio2)/na2o为4.5~16.0,更优选(cao+tio2)/na2o为5.0~15.0,进一步优选(cao+tio2)/na2o为5.0~10.0。
18、进一步的,所述的光学玻璃,其组分以重量百分比表示,其中:sio2:28~33%,优选sio2:29~32%;和/或al2o3:1~6%,优选al2o3:2~5%;和/或zro2:3~8%,优选zro2:4~6%;和/或bao:36~43%,优选bao:37~41%;和/或cao:0~3%,优选cao:0.1~2%;和/或sro:0~2%,优选sro:0~1%;和/或tio2:5~10%,优选tio2:6~9%;和/或zno:8~12%,优选zno:9~11%;和/或na2o:0~3%,优选na2o:0.1~2%;和/或b2o3:1~6%,优选b2o3:2~5%;和/或mgo:0~2%,优选mgo:0~1%;和/或li2o:0~2%,优选li2o:0~1%;和/或k2o:0~2%,优选k2o:0~1%;和/或wo3:0~2%,优选wo3:0~1%;和/或nb2o5:0~2%,优选nb2o5:0~1%;和/或ln2o3:0~5%,优选ln2o3:0~2%;和/或澄清剂:0~0.5%,优选澄清剂:0~0.2%,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种,澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。
19、进一步的,所述的光学玻璃,其组分中不含有mgo;和/或不含有sro;和/或不含有li2o;和/或不含有k2o;和/或不含有wo3;和/或不含有nb2o5;和/或不含有sno2;和/或不含有sno;和/或不含有ceo2;和/或不含有as2o3;和/或不含有pbo;和/或不含有ln2o3,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
20、进一步的,所述的光学玻璃的折射率nd为1.67~1.73,优选为1.68~1.72,更优选为1.69~1.71,阿贝数vd为38~45,优选为39~44,更优选为40.5~42.5。
21、进一步的,所述的光学玻璃的密度ρ为4.10g/cm3以下,优选为4.00g/cm3以下,更优选为3.90g/cm3以下;和/或热膨胀系数α100/300℃为95×10-7/k以下,优选为90×10-7/k以下,更优选为85×10-7/k以下;和/或耐水作用稳定性dw为2类以上,优选为1类;和/或耐酸作用稳定性da为2类以上,优选为1类;和/或耐候性cr为2类以上,优选为1类;和/或气泡度为a级以上,优选为a0级以上,更优选为a00级;和/或转变温度tg为680℃以下,优选为670℃以下,更优选为665℃以下;和/或析晶上限温度为1100℃以下,优选为1080℃以下,更优选为1070℃以下;和/或条纹度为c级以上,优选为b级以上;和/或1400℃的粘度为50泊以下,优选为1~40泊,更优选为2~20泊;和/或光透过率τ400nm为92.0%以上,优选为93.0%以上,更优选为94.0%以上,进一步优选为95.0%以上。
22、玻璃预制件,采用上述的光学玻璃制成。
23、光学元件,采用上述的光学玻璃制成,或采用上述的玻璃预制件制成。
24、光学仪器,含有上述的光学玻璃,和/或含有上述的光学元件。
25、本发明的有益效果是:通过合理的组分设计,本发明光学玻璃具有较低的高温粘度和优异的抗析晶性能。
1.光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,含有:sio2:25~35%;al2o3:0~8%;zro2:2~10%;bao:35~45%;tio2:3~12%;zno:6~15%。
2.根据权利要求1所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,还含有:b2o3:0~8%;和/或cao:0~5%;和/或sro:0~5%;和/或na2o:0~5%;和/或mgo:0~5%;和/或li2o:0~5%;和/或k2o:0~5%;和/或wo3:0~5%;和/或nb2o5:0~5%;和/或ln2o3:0~8%;和/或澄清剂:0~1%,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种,澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。
3.光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,由sio2:25~35%;al2o3:0~8%;zro2:2~10%;bao:35~45%;tio2:3~12%;zno:6~15%;b2o3:0~8%;cao:0~5%;sro:0~5%;na2o:0~5%;mgo:0~5%;li2o:0~5%;k2o:0~5%;wo3:0~5%;nb2o5:0~5%;ln2o3:0~8%;澄清剂:0~1%组成,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种,澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。
4.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为3.5~15.0,优选(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为4.0~10.5,更优选(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为5.0~10.0,进一步优选(sio2+bao)/(zro2+al2o3)为6.0~9.5。
5.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:tio2/(cao+al2o3)为0.5~6.0,优选tio2/(cao+al2o3)为0.7~5.0,更优选tio2/(cao+al2o3)为0.8~4.0,进一步优选tio2/(cao+al2o3)为1.0~3.0。
6.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.2~1.5,优选zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.4~1.0,更优选zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.45~0.9,进一步优选zro2/(cao+tio2+al2o3)为0.5~0.8。
7.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(sio2+cao+sro)/bao为0.56~1.05,优选(sio2+cao+sro)/bao为0.6~1.0,更优选(sio2+cao+sro)/bao为0.65~0.95,进一步优选(sio2+cao+sro)/bao为0.7~0.95。
8.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(mgo+cao+sro)/zro2为1.5以下,优选(mgo+cao+sro)/zro2为1.0以下,更优选(mgo+cao+sro)/zro2为0.02~0.8,进一步优选(mgo+cao+sro)/zro2为0.05~0.5。
9.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(cao+sro)/zno为1.0以下,优选(cao+sro)/zno为0.8以下,更优选(cao+sro)/zno为0.5以下,进一步优选(cao+sro)/zno为0.01~0.3。
10.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.65~1.5,优选bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.7~1.4,更优选bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.8~1.3,进一步优选bao/(sio2+b2o3+li2o+cao+sro)为0.9~1.2。
11.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(li2o+na2o+k2o)/zro2为1.0以下,优选(li2o+na2o+k2o)/zro2为0.7以下,更优选(li2o+na2o+k2o)/zro2为0.02~0.5,进一步优选(li2o+na2o+k2o)/zro2为0.1~0.4。
12.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:ln2o3/tio2为0.4以下,优选ln2o3/tio2为0.3以下,更优选ln2o3/tio2为0.2以下,进一步优选ln2o3/tio2为0.1以下,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
13.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(b2o3+ln2o3)/zro2为3.5以下,优选(b2o3+ln2o3)/zro2为0.1~3.0,更优选(b2o3+ln2o3)/zro2为0.2~2.5,进一步优选(b2o3+ln2o3)/zro2为0.3~1.5,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
14.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为2.0以下,优选(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为1.5以下,更优选(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为1.1以下,进一步优选(cao+sro+k2o+ln2o3)/al2o3为0.02~0.8,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
15.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:(cao+tio2)/na2o为2.0~20.0,优选(cao+tio2)/na2o为4.5~16.0,更优选(cao+tio2)/na2o为5.0~15.0,进一步优选(cao+tio2)/na2o为5.0~10.0。
16.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分以重量百分比表示,其中:sio2:28~33%,优选sio2:29~32%;和/或al2o3:1~6%,优选al2o3:2~5%;和/或zro2:3~8%,优选zro2:4~6%;和/或bao:36~43%,优选bao:37~41%;和/或cao:0~3%,优选cao:0.1~2%;和/或sro:0~2%,优选sro:0~1%;和/或tio2:5~10%,优选tio2:6~9%;和/或zno:8~12%,优选zno:9~11%;和/或na2o:0~3%,优选na2o:0.1~2%;和/或b2o3:1~6%,优选b2o3:2~5%;和/或mgo:0~2%,优选mgo:0~1%;和/或li2o:0~2%,优选li2o:0~1%;和/或k2o:0~2%,优选k2o:0~1%;和/或wo3:0~2%,优选wo3:0~1%;和/或nb2o5:0~2%,优选nb2o5:0~1%;和/或ln2o3:0~5%,优选ln2o3:0~2%;和/或澄清剂:0~0.5%,优选澄清剂:0~0.2%,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种,澄清剂为sb2o3、sno、sno2、ceo2中的一种或多种。
17.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,其组分中不含有mgo;和/或不含有sro;和/或不含有li2o;和/或不含有k2o;和/或不含有wo3;和/或不含有nb2o5;和/或不含有sno2;和/或不含有sno;和/或不含有ceo2;和/或不含有as2o3;和/或不含有pbo;和/或不含有ln2o3,所述ln2o3为la2o3、gd2o3、y2o3、yb2o3、lu2o3中的一种或多种。
18.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,所述光学玻璃的折射率nd为1.67~1.73,优选为1.68~1.72,更优选为1.69~1.71,阿贝数vd为38~45,优选为39~44,更优选为40.5~42.5。
19.根据权利要求1~3任一所述的光学玻璃,其特征在于,所述光学玻璃的密度ρ为4.10g/cm3以下,优选为4.00g/cm3以下,更优选为3.90g/cm3以下;和/或热膨胀系数α100/300℃为95×10-7/k以下,优选为90×10-7/k以下,更优选为85×10-7/k以下;和/或耐水作用稳定性dw为2类以上,优选为1类;和/或耐酸作用稳定性da为2类以上,优选为1类;和/或耐候性cr为2类以上,优选为1类;和/或气泡度为a级以上,优选为a0级以上,更优选为a00级;和/或转变温度tg为680℃以下,优选为670℃以下,更优选为665℃以下;和/或析晶上限温度为1100℃以下,优选为1080℃以下,更优选为1070℃以下;和/或条纹度为c级以上,优选为b级以上;和/或1400℃的粘度为50泊以下,优选为1~40泊,更优选为2~20泊;和/或光透过率τ400nm为92.0%以上,优选为93.0%以上,更优选为94.0%以上,进一步优选为95.0%以上。
20.玻璃预制件,其特征在于,采用权利要求1~19任一所述的光学玻璃制成。
21.光学元件,其特征在于,采用权利要求1~19任一所述的光学玻璃制成,或采用权利要求20所述的玻璃预制件制成。
22.光学仪器,其特征在于,含有权利要求1~19任一所述的光学玻璃,和/或含有权利要求21所述的光学元件。
